车站计算机联锁控制台的设计

车站计算机联锁控制台的设计

2005年1O月

第41卷第1O期

铁道通信信号

RAILWAYSIGNAILING&C0MMUNICAT10N

0ctoloer.2005

Vo1.41NO.10

车站计算机联锁控制台的设计

辛健

摘要:介绍了一种用于车站计算机联锁系统的单元控制台的基本结构,工作原理以及它的一些主

要技术特点.

关键词:计算机联锁控制台设计

Abstract:Thestructure,workingprincipleandcharacteristicsofakindofcontroldeskusedin

thestationcomputerinterlockingsystemareintroduced.

Keywords:Computerinterlocking,Controldesk,Design

车站计算机联锁设备作为车站联锁的发展方

向,正逐步取代传统的6502电气集中系统,相应

的老式单元控制台已无法满足新系统的要求.作为

替代产品,TD6一W型车站计算机联锁单元控制台

(以下简称控制台)是在原有TD系列单元控制台

基础上发展而来的,用于计算机联锁系统的人一机

界面终端设备,主要应用于车站信号控制及其他相

关的显示,也可作为地铁,港口,冶金,公路交通

等工业自动化系统的监控设备.该设备通过串行

口,网络等与计算机联锁系统间实现信息交换,可

完成系统赋于的控制,显示,提示,报警等各种功

能.新控制台不仅具备了TD系列单元控制台原有

的盘面大,可以直观,清晰地显示站场进路和各种

表示灯等特点,也没有屏幕显示器那种易使眼睛产

生疲劳的问题,操纵使用方便,车站值班员无须改

变操作习惯就可以很好地适应新的系统.

l控制台结构

控制台的系统结构如图1所示,其中虚线框内

为微机控制系统(以下简称控制机),包括机笼,

主机板,切换板,输出板,输入板,信息显示窗驱

动板;实线框内为单元控制台面板.

1.1控制机

控制机由符合国际标准的19英寸机笼和装于

其中的若干个电路板插件构成.1个机笼内可放置

17块面板为1英寸的电路板插件,可根据站场按

钮数量和表示元件数量使用1～2个这样的机笼.

各模块布置如图2所示.每块输出,输入板通过连

*西安全路通号器材研究所工程师,710048西安

收稿日期:2005—06—10

主机板1Il主机板2

联锁机=:===]切换板

…

输

入

板

n

显

不

驱

动

板

表示灯/光带ll功能按钮ll示窗

控制台面板l主备机切换按钮

图1计算机联锁单元控制台组成框图

线直接与控制台上对应单元块中的表示灯,光带和

按钮相连.由于插件和机笼上均装有防插错元件,

因此插件插错位置时无法实现电气连接,有效地防

止了电路板意外损坏.

图2控制机机笼内插件布置图

控制台通过串行通信接口与计算机联锁系统连

接;控制机通过输入板采集单元控制台面板上的按

钮信息,经通信接口传送给计算机联锁系统,并接

收计算机联锁系统发给控制台的有关表示灯和光带

的驱动信息数据,通过输出板实现控制台面板上各

表示灯,光带等的显示;还可根据需要对一些数据

进行处理,提供相应的文字显示.控制机内有2块

主机板,一块为工作主机,另一块为备机,采用热

备的方式.

～

5一

铁道通信信号2005年第41卷第1o期

1.主机板.采用高速T业级单片机为核心,

利用其本身的串行RS一422/RS一485接口与计算机

联锁机进行数据信息交换,通过总线与输入板,输

出板相连,同时将相关信息提供给显示驱动板.

2.输出板.通过总线接收主机板输出的数据,

每块输出板与控制台面板上的一部分单元块相连,

输出板按照主机板处理后的表示信息,通过驱动电

路控制单元台上相应单元块内的光带和表示灯.

3.输入板.输入板采集到的数据通过总线被

主机板读取.每块输入板与控制台面板上的一部分

单元块相连,主机板通过输入板按照循环扫描的方

式,采集单元台上的按钮操作信息.

4.显示窗驱动板.通过串行总线接收主机板

传送的数据,转换成相应文字信息输到控制台面

板上的LED点阵显示窗,实现相关信息的显示.

5.切换板.主要用于控制机主机板1,2工作状

态的切换;输入电源,与联锁机通信通道,以及主机

板对输入,输出板和显示窗驱动板控制的切换.

1.2单元控制台面板

控制台面板采用TD6型单元台面板,用以操

纵道岔的转换和信号的显示,并表示有关设备的位

置和状态.各功能单元块与控制机的输入,输出板

相连.另外,控制台面板上还设有一个由LED点

阵组成的提示信息显示窗.

2控制系统软件设计

控制台软件采用C51编制和模块化设计方法,

根据不同的功能编制相应的程序模块,具有开发时

间短,稳定,可靠等优点.对于不同的站场,只需

改变站场信息数据,通用性比较强.主程序流程如

图3所